合成塔

合成塔是煉油╃▩₪╃、化工╃▩₪╃、石油化工╃▩₪╃、生物化工與製藥等生產中廣泛應用的氣液傳質裝置☁╃╃。根據塔內氣液接觸的部件的結構形式│₪，可分為板式塔和填料塔兩大類☁╃╃。

板式塔

板式塔是一類用於氣液或液液系統的分級接觸傳質裝置│₪，由圓筒形塔體和按一定間距水平裝置在塔內的若干塔板組成☁╃╃。板式塔內建一定數量的塔板│₪，氣體以鼓泡或噴射形式穿過板上液層進行質╃▩₪╃、熱傳遞│₪，氣液相組成呈階梯變化│₪，屬逐級接觸逆流操作過程☁╃╃。

填料塔

填料塔內裝有一定高度的填料層│₪，液體自塔頂沿填料表面下流│₪，氣體逆流向上與液體接觸進行質熱傳遞│₪，氣液相組成沿塔高連續變化│₪，屬微分接觸操作過程☁╃╃。

合成塔主要應用:

氨合成塔

氨合成塔（ammonia synthesis converter ）是在高壓╃▩₪╃、高溫下用來使氮氣和氫氣發生催化反應進行氨合成的裝置☁╃╃。氨合成塔是合成氨廠的心臟│₪，是種結構複雜的反應器☁╃╃。 現在工業上氨合成是在壓力 15.2～30.4MPa╃▩₪╃、溫度 400～520℃下進行的│₪，為防止高壓╃▩₪╃、高溫下氫氣對鋼的腐蝕│₪，氨合成塔由耐高壓的封頭╃▩₪╃、外筒和裝在筒體耐高溫的內件組成 ☁╃╃。

現在工業上氨合成是在壓力 15.2～30.4MPa╃▩₪╃、溫度400～520℃下進行的│₪，為防止高壓╃▩₪╃、高溫下氫氣對鋼材的腐蝕│₪，氨合成塔由耐高壓的封頭╃▩₪╃、外筒和裝在筒體內耐高溫的內件組成☁╃╃。

內件外有保溫層│₪，操作時進塔的冷氣體流過內╃▩₪╃、外筒間的環隙│₪，從而避免外筒溫度過高☁╃╃。

這樣│₪，外筒只承受高壓│₪，可用低合金高強度鋼製作☁╃╃。

內件雖然是在高溫下操作│₪，但是隻承受氨合成塔進出口的壓力差│₪，可用耐熱鎳鉻合金鋼製作☁╃╃。

內件包括催化劑筐和換熱器兩個主要部分│₪，筐內裝鐵催化劑│₪，氨合成反應在此進行☁╃╃。

從催化劑筐出來的熱氣體溫度通常在 460℃以上│₪，進氨合成塔的冷氣體溫度根據流程的不同│₪，有的為20～30℃,有的可達140℃以上☁╃╃。

為了使進氨合成塔的氣體能加熱到反應溫度│₪，同時又能冷卻反應後氣體│₪，在塔內還設有換熱器☁╃╃。

換熱器有列管式╃▩₪╃、螺旋板式和波紋板式│₪，其中以列管式採用多☁╃╃。

氨合成催化劑在開車之前必須還原（見氨合成）,還原需要提供一定的熱量,為此中小型氨合成塔內部裝有電加熱器│₪，大型氨合成塔則採用塔外設定開工加熱爐的辦法來解決☁╃╃。

在給定的鐵催化劑和壓力下│₪，氨合成溫度不同│₪，反應速度也不同☁╃╃。

對於一定的氨含量│₪，氨合成反應速度大時的溫度稱為佳溫度│₪，此佳溫度隨著氨含量增大而降低☁╃╃。

由於氨合成為放熱反應│₪，催化劑床層的溫度將隨著反應進行而不斷升高☁╃╃。

為使氨合成反應能在接近佳溫度下進行│₪，需要採取措施移走多餘的熱量☁╃╃。

工業上按傳熱方式區分催化劑筐的型別☁╃╃。

合成塔其他應用:尿素合成塔╃▩₪╃、甲醇合成塔等

尿素合成塔urea synthesis converter氨和二氧化碳在高壓╃▩₪╃、高溫下進行尿素合成的裝置☁╃╃。有套筒式和襯裡式兩種│₪，前者因空間利用率小╃▩₪╃、不鏽鋼用量大│₪，已不被採用☁╃╃。

襯裡式合成塔多為立式│₪，由高壓筒體╃▩₪╃、封頭╃▩₪╃、底蓋☁╃╃。襯裡層以及內件等組成☁╃╃。高壓筒體由高強度碳鋼製成│₪，結構多采用層板包紮式和熱套式│₪，小型廠還有夾川單層厚鋼板的☁╃╃。襯裡材料採用各種鉻鎳不鏽鋼以及欽╃▩₪╃、錯╃▩₪╃、擔等材料│₪，其中3t4L不鏽鋼較常用.對反應溫度高╃▩₪╃、壓力高的工藝條件則採用99.5`35以f.的☁╃╃。襯裡式合成塔的高徑比較大☁╃╃。欽材甚至昂貴的錯或錯合金☁╃╃。襯裡式合成塔的局性t} }T} .一般不設內件│₪，採用空塔;對高徑比小的合成塔│₪，設定混合器和篩板等內件│₪，以克服物料“返混”現象☁╃╃。

甲醇合成塔│₪，甲醇的合成分為高中低壓合成│₪，合成塔內裝有觸媒│₪，加速氫氣和一氧化碳的反應生成甲醇☁╃╃。一般是加壓加熱條件下反應☁╃╃。生成氣態甲醇再降溫冷凝成液態甲醇☁╃╃。